如果门盖焊接、组装、调整合格后不采取措施,在运输和涂装过程中受到外力和内应力释放的影响,门盖的平整度和间隙将发生较大变化。这种现象在汽车行业中很常见,尤其是对平整度的影响尤为明显。针对这一问题,本文引入焊接凸台的概念应用于门盖的焊接点,并提出了一种新的工艺方法——利用焊接凸台实现焊接,从而提高门盖的刚性和减少表面变形。本文介绍了门套工艺焊接点的分类、工作原理及特点,重点介绍了凸台焊接工艺在奇瑞汽车上的应用。
实现门套工艺焊点的工作原理
工艺焊点可以理解为从产品定义的角度不要求的工艺,而是从工艺和工艺制造的角度采用的工艺,以提高工艺质量的稳定性。实现门套工艺焊接点的方法有双面点焊、单面单点焊、单面双点焊和凸台单面双点焊。
1、双面点焊
双面点焊采用电阻焊原理,采用固定式或移动式焊接设备进行焊接。由于工艺焊点产品的强度没有特殊要求,因此双面点焊时可以通过降低压力和电流来减少熔核和表面变形的影响,并且可以在外层外加一块铜垫板。板以减少外板的变形。普通压力电阻点焊的原理如图1所示,电流线温度曲线如图2所示。
双面点焊具有以下优点:成本低、操作方便;适用于外部有装饰件的区域的焊接。其缺点是:调试周期长,为了减少表面变形,需要不断验证各种参数;表面变形较大,需打磨;表面件后续维护成本高,质量不稳定。
2、单面单点焊接
将电极放置在板的内侧,单面点焊符合前面提到的压力电阻点焊的基本原理,即通过形成电流回路并利用电阻热来形成焊点。与普通压力电阻点焊不同的是,单面点焊的压力电极采用外极板作为内侧的地线,将电流引回。单面点焊的工作原理如图3所示。
单面单点焊接的优点是成本相对较低,多用于固定设备或机器人焊接;适用于外部有装饰件的区域的焊接。其缺点是:表面变形仍然存在,有一定的磨削量;表面件后续维护成本高,质量不稳定。
3、单面双点焊接
单面双点焊符合上述双面点焊的基本原理。与普通压力电阻点焊不同的是,两个电极放置在门盖内部。因此,单面点焊的熔核相对于普通压力电阻点焊形成的熔核是偏心的,即其大部分熔核位于焊件与压力电极接触的一侧,这有利于以提高零件的表面质量。其工作原理如图4所示。
在外观要求严格的门盖件上,应用单面两点焊接可以有效提高门盖的刚性,减少表面变形。如图5所示,奇瑞Airyzer 7和Airy 5均采用该工艺。单面两点焊接工艺采用两个气缸推动放置在车门内板一侧的电极,绝缘吸盘位于车门内板一侧。与外板接触形成力,保证压力满足焊接要求,然后进行电流焊接,形成熔核。即使可见区域较弱,工件的变化量也是可以接受的。
单面双点焊具有以下优点:成本相对较低,多用于固定设备或机器人焊接;适用于外表面有装饰件的区域的焊接。其缺点是:表面仍有一定程度的变形和一定的磨削量;表面件后续维护成本高,质量不稳定。
4、凸台单面双点焊接
综合以上分析,进一步减小对表面变形的影响存在一对矛盾。从变形角度证明,焊接电流和压力应尽可能减小。但如果需要增加尺寸变化和角度较大的门套内外板之间的连接强度,则需要增加熔核。
奇瑞公司通过研究焊接原理并参考国外企业的实践,开发了利用板凸台实现焊接的工艺方法,不仅大大提高了总成的刚性,解决了后续的变形问题,而且大大减少了外板的表面变形。具体方法是在相应的内板上待焊接的位置形成一个凸包(包边时模具要避开凸包),利用电阻接触面电阻变大的原理实现焊接。焊接量小,产生的热量比较大。此时,熔核会大大偏向内板和包边侧,而外板和内板的外表面会产生较小的熔核,从而使外板的变形极其轻微。该方法可以有效减少单面点焊引起的外表面变形。凸台单面两点焊接原理如图6所示。
凸台单面双点焊具有以下优点:成本相对较低,多用固定设备或机器人焊接;表面变形小,质量相对稳定;焊接效率高,可一次完成两个焊缝的焊接工作。缺点是时不时会有一定的磨削量。
焊接凸台工艺后实物对比
在确认手工验证方法有效后,焊接凸台工艺被应用到奇瑞新开发的T15车型上。对比分析加焊凸台前后的物理质量,对比分析工艺焊接和总装后未经处理的变形量。分析数据总结于图7、图8中。 9,图。参见图10和图XNUMX。 XNUMX、通过验证,虽然时不时还有一些磨削量,但与之前工艺焊接相比已经有了很大的进步。
结语
由于在本体进入涂装加热之前,内外板的折叠胶和隔振胶的连接性能尚未发生,因此压模压合后内、外板的锁模力不足以克服外部冲击、板材内力和涂层的加热变形。随着汽车车身质量要求越来越高,焊接装配中相应工艺处理的必要性也日益凸显。由于成本压力,目前很多企业还没有采用高频固化。相比之下,采用板凸台的单面双点焊工艺具有一定的经济性,非常值得推广应用。对于连接处设计的低刚性车辆,在试制和验证时确定是否需要同时采用单面双点焊和凸台高频固化也是一项工作。早期的产品和工艺。
